统计学

龙望

目录

  • 1 第一单元   绪论
    • 1.1 课程总体介绍
    • 1.2 理论部分
    • 1.3 应用部分
    • 1.4 单元小结
    • 1.5 随堂小练
    • 1.6 课后习题详解
    • 1.7 【思政导读】统计学家:戴世光
  • 2 第二单元  数据的搜集
    • 2.1 理论部分
    • 2.2 应用部分
    • 2.3 单元小结
    • 2.4 随堂小测
    • 2.5 课后习题详解
    • 2.6 【思政导读】统计学家:吴定良
  • 3 第三单元  数据的图表展示
    • 3.1 理论部分
    • 3.2 应用部分
    • 3.3 单元小结
    • 3.4 随堂小测
    • 3.5 课后习题详解
    • 3.6 【思政导读】数据可视化名人
  • 4 第四单元   数据的概括性度量
    • 4.1 理论部分
    • 4.2 应用部分
    • 4.3 单元小结
    • 4.4 随堂小测
    • 4.5 课后习题详解
    • 4.6 【思政导读】趣味统计故事会
  • 5 第五单元  概率与概率分布
    • 5.1 理论部分
    • 5.2 应用部分
    • 5.3 单元小结
    • 5.4 随堂小测
    • 5.5 课后习题详解
    • 5.6 【思政导读】正态分布的前世今生
  • 6 第六单元  统计量及其抽样分布
    • 6.1 理论部分
    • 6.2 应用部分
    • 6.3 单元小结
    • 6.4 随堂小测
    • 6.5 课后习题详解
    • 6.6 【思政导读】T分布的由来
  • 7 第七单元  参数估计
    • 7.1 理论部分
    • 7.2 应用部分
    • 7.3 单元小结
    • 7.4 随堂小测
    • 7.5 课后习题详解
    • 7.6 【思政导读】脱贫普查工作
  • 8 第八单元  假设检验
    • 8.1 理论部分
    • 8.2 应用部分
    • 8.3 单元小结
    • 8.4 随堂小测
    • 8.5 课后习题详解
    • 8.6 【思政导读】 P 值详解
  • 9 第九单元  分类数据分析
    • 9.1 理论部分
    • 9.2 应用部分
    • 9.3 单元小结
    • 9.4 随堂小测
    • 9.5 课后习题详解
    • 9.6 【思政导读】从数据的角度看《泰坦尼克号》
  • 10 第十单元  方差分析
    • 10.1 理论部分
    • 10.2 应用部分
    • 10.3 单元小结
    • 10.4 随堂小测
    • 10.5 课后习题详解
    • 10.6 【思政导读】方差分析的应用
  • 11 第十一单元 一元线性回归
    • 11.1 理论部分
    • 11.2 应用部分
    • 11.3 单元小结
    • 11.4 随堂小测
    • 11.5 课后习题详解
    • 11.6 【思政导读】高尔顿与回归
  • 12 第十二单元 多元线性回归
    • 12.1 理论部分
    • 12.2 应用部分
    • 12.3 单元小结
    • 12.4 随堂小测
    • 12.5 课后习题详解
    • 12.6 【思政导读】统计学家:许宝騄
  • 13 第十三单元 时间序列分析和预测
    • 13.1 理论部分
    • 13.2 应用部分
    • 13.3 单元小结
    • 13.4 随堂小测
    • 13.5 课后习题详解
    • 13.6 【思政导读】毛主席田野调查
  • 14 第十四单元 指数…
    • 14.1 理论部分
    • 14.2 应用部分
    • 14.3 单元小结
    • 14.4 随堂小测
    • 14.5 课后习题详解
    • 14.6 【思政导读】中国统计思维
  • 15 【选学】专题1:统计调查
    • 15.1 调查问卷基础知识
    • 15.2 网络问卷实操
  • 16 【选学】专题2:空间统计基础
    • 16.1 理论:空间统计学
    • 16.2 应用1:空间模式识别
  • 17 【选学】专题3:多元统计分析
    • 17.1 多元统计分析入门
    • 17.2 【实操案例】K-means聚类分析
    • 17.3 【实操案例】主成分分析
  • 18 【选学】专题4:高级统计工具
    • 18.1 R语言之Rstudio入门
    • 18.2 python之Jupyter notebook入门
    • 18.3 数据可视化BI工具
  • 19 【选学】专题5:文本大数据统计应用
    • 19.1 理论
    • 19.2 应用
  • 20 【选学】专题6:统计建模竞赛
    • 20.1 PPT
    • 20.2 视频
  • 21 国贸专题:国际贸易网络流数据分析
    • 21.1 网络计量方法
    • 21.2 国际贸易网络分析实践
  • 22 审计与财管专题:统计实务
    • 22.1 ppt
    • 22.2 应用案例
  • 23 数经与财管专题:商务大数据分析
    • 23.1 RFM:识别客户群体
  • 24 金科专题:时间序列预测综合
理论部分
  • 1 一、假设检验的基...
  • 2 二、一个总体参数...
  • 3 三、两个总体参数...
  • 4 四、检验问题的进...
  • 5 PPT

一、假设检验的基本问题

假设检验就是利用样本信息检验假设是否成立的过程,它先对总体参数提出某种假设,然后利用样本信息检验这个假设是否成立。

 

 

1.假设的基本概念

(1)原假设与备择假设 在假设检验中,需要提出两种假设,即原假设和备择假设。 

  • 原假设:通常是研究者想收集证据予以反对的假设,也称零假设,用H0 表示。

  • 备择假设:通常是研究者想收集证据予以支持的假设,也称研究假设,用H1 表示。

(2)关于建立假设的认识:

①原假设和备择假设是一个完备事件组,且相互对立。这意味着,在一项假设检验中,原假设和备择假设必 有一个成立,而且只有一个成立。

②在建立假设时,通常先确定备择假设,再确定原假设。因为备择假设是人们所关心的,是想予以支持或证 实的,因而比较清楚、容易确定,而由于原假设和备择假设是对立的,只要确定了备择假设,原假设就很容易确定出来。

③在假设检验中,等号“=”总是放在原假设上。

④原假设与备择假设互斥,肯定原假设,意味着放弃备择假设;否定原假设,意味着接受备择假设。拒绝原 假设是充分的,但接受备择假设不是充分的。

(3)单侧检验和双侧检验 双侧检验的拒绝域在抽样分布的两侧,其目的是观察在规定的显著性水平下所抽取的样本统计量是否显著地高于或者低于假设的总体参数。单侧检验又可分为左侧检验(下限检验)和右侧检验(上限检验),它们都只有 一个拒绝区域,分别位于抽样分布的左侧和右侧。

表 8-1假设检验的基本形式

 

 

假设

 

双侧检验

单侧检验

左侧检验

右侧检验

原假设

备择假设

H0:μ=μ0

H1:μ≠μ0

H0:μ≥μ0

H1:μ<μ0

H0:μ≤μ0

H1:μ>μ0

 

 

2.两类错误与显著性水平

(1)两类错误

当原假设为真时拒绝原假设,所犯的错误称为第Ⅰ类错误,又称弃真错误或 α 错误。犯第Ⅰ类错误的概率通 常记为 α。

当原假设为伪时没有拒绝原假设,所犯的错误称为第Ⅱ类错误,又称取伪错误或 β 错误。犯第Ⅱ类错误的概率通常记为 β。正确决策和犯错误的概率,如表 8-2 所示。

表 8-2假设检验中各种可能结果的概率

 

项目

没有拒绝H0

拒绝H0

H0为真

H0为伪

1-α(正确决策)

β(取伪错误)

α(弃真错误)

1-β(正确决策)

 

如果减小 α 错误,就会增大犯 β 错误的机会;若减小 β 错误,也会增大犯α 错误的机会。若要使α 和β 同时变小,只能增大样本量。

在假设检验中,一般事先规定允许犯第Ⅰ类错误的概率 α,然后尽量减少犯第Ⅱ类错误的概率 β。

(2)显著性水平发生第Ⅰ类错误的概率常被用于检验结论的可靠性度量,假设检验中犯第Ⅰ类错误的概率称为显著性水平,记为 α。

显著性水平是指当原假设实际上是正确的时,检验统计量落在拒绝域的概率。它是人们事先指定的犯第Ⅰ类 错误的概率 α 的最大允许值。显著性水平 α 越小,犯第Ⅰ类错误的可能性自然就越小,但犯第Ⅱ类错误的可能性则随之增大。通常选择显著性水平为 0.05 或比 0.05 更小的概率。常用的显著性水平有 α=0.01、α=0.05、α=0.1等。

3.假设检验的流程

(1)根据实际问题的需要提出合适的原假设 H0 和备选假设 H1;

(2)构造适当的检验统计量,在 H0 为真的假定条件下确定该统计量的抽样分布;

(3)根据显著性水平 α 和检验统计量的抽样分布求出相应的临界值,从而划分出原假设的拒绝域和接受域;

(4)根据样本数据计算检验统计量的观测值是属于拒绝域还是非拒绝域,从而对原假设做出拒绝或不拒绝 的决策。

 

4.利用 P 值进行决策

(1)P 值的概念和利用 P 值进行决策的原理

P 值是当原假设为真时样本观察结果或更极端结果出现的概率。

如果 P 值很小,说明这种情况发生的概率很小,而如果这种情况出现了,根据小概率原理,就有理由拒绝原 假设。P 值越小,拒绝原假设的理由就越充分。





(2)P 值大小的三个决定因素

①样本数据与原假设之间的差异;

②样本量;

③被假设参数的总体分布。

(3)P 值决策的准则

P 值是反映实际观测到的数据与原假设 H0 之间不一致程度的一个概率值。P 值越小,说明实际观测到的数据 与 H0 之间不一致的程度就越大,检验的结果也就越显著。不论是单侧检验还是双侧检验,用 P 值进行决策的准 则都是:

如果 P 值<α,拒绝 H0;如果 P 值>α,不拒绝 H0。